國家發(fā)改委國家能源局等六部門聯(lián)合引發(fā)《電動汽車充電設(shè)施服務(wù)能力“三年倍增”行動方案(2025-2027年)》,明確到2027年底全國充電設(shè)施總數(shù)將達到2800萬個,提供超3億千瓦的公共充電容量,滿足超過8000萬輛電動汽車充電需求,實現(xiàn)充電服務(wù)能力的翻倍增長。該方案還強調(diào)布局的優(yōu)化和技術(shù)的創(chuàng)新,特別是提出要新增5000個具備雙向充放電功能的V2G(車輛到電網(wǎng)放電)設(shè)施,這將使電動車在用電低谷時充電,在用電高峰時向電網(wǎng)放電,變身為移動的儲能單元。歐標新規(guī)要求增加交流樁PLC模塊以執(zhí)行ISO15118協(xié)議,它已經(jīng)發(fā)布了V2G功能。交流樁PLC為邁向機器臂自動化交流充電更近了一步。歐標交流樁15118交流樁PLC控制板

車網(wǎng)互動(V2G)的遠景與交流樁的潛力車網(wǎng)互動(Vehicle-to-Grid,V2G)是比智能充電更進一步的創(chuàng)新概念。它設(shè)想電動車不僅從電網(wǎng)取電,還能在必要時向電網(wǎng)送電,成為一個移動的分布式儲能單元。雖然目前V2G的實現(xiàn)主要依賴于雙向直流充電樁,但交流樁也具備實現(xiàn)雙向功能的潛力,即通過雙向車載充電機(Bi-directionalOBC)和支持雙向通信與控制的交流樁(通常稱為V2G樁)來實現(xiàn)。在這種模式下,白天當大量電動車停放在辦公區(qū)時,如果電網(wǎng)用電緊張,可以通過V2G技術(shù)將這些車輛的電池中儲存的電能反向輸送給電網(wǎng),提供短時的調(diào)峰服務(wù);待到夜間用電低谷時,再為車輛充滿電。車主可以通過向電網(wǎng)“售電”獲得收益。這雖然對電池的循環(huán)壽命有一定影響,但技術(shù)正在不斷進步以弱化其負面影響。V2G如果大規(guī)模應用,將極大地增強電網(wǎng)的靈活性和對可再生能源(如波動性的風電、光伏)的消納能力。ISO15118標準有專門的V2G協(xié)議,歐標新規(guī)要求增加交流樁PLC以支持該標準。美標交流充電協(xié)議板交流樁PLC通訊板國標充電協(xié)議沒有關(guān)于交流樁的軟件通信部分,短期內(nèi)沒有增加交流樁PLC板這種需求。

ISO15118是國際標準委員會和國際電工委員會制定的標準,定義了車和樁之間的通信協(xié)議,屬于軟件層面的內(nèi)容。歐美標直流充電采了這個標準,目前市面上絕大部分交流充電不需要軟件協(xié)議,但歐盟新出臺法規(guī)要求接下來的交流樁都必須加交流樁PLC來支持ISO15118協(xié)議。ISO15118協(xié)議包含了直流充電和交流充電的內(nèi)容。該標準已經(jīng)發(fā)布了兩版,2014年發(fā)布的ISO15118-2,和2022年發(fā)布的ISO15118-20。ISO15118定義了兩種充電模式EIM(外置刷卡)和PnC(即插即充)。2022年更新的標準加入了V2G放電和無線充電以及自動化充電等新技術(shù),而且更強調(diào)通訊安全和充電生態(tài)的建立。我國的國標GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議,它和ISO15118是對等協(xié)議,國標的更新標準朝更大充電電流發(fā)展,國標交流樁沒有軟件協(xié)議要求。
交流充電樁是電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的重要設(shè)備之一,通過將電網(wǎng)的交流電直接輸入車載充電機,實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換。其功率范圍通常為3.3kW至22kW,適用于家庭、商業(yè)場所及公共停車場。充電過程依賴車輛內(nèi)置的充電管理系統(tǒng),確保安全性與兼容性。相較于直流充電樁,交流充電樁成本更低、體積更小,但充電速度較慢,適合長時間停放場景。例如,使用7kW交流樁為60kWh電池組充電,需8-10小時,滿足夜間或工作日充電需求。其模塊化設(shè)計支持多車型適配,通過國標接口(如GB/T 20234)實現(xiàn)標準化連接,避免電氣故障風險。常規(guī)交流樁增加交流樁PLC后可以升級為支持ISO15118的交流樁。交流樁要考慮增加交流樁PLC協(xié)議板的這一配置。

歐美標充電協(xié)議ISO15118和DIN70121是什么關(guān)系?DIN70121是ISO15118的簡化版,交互的信息內(nèi)容和參數(shù)定義相同,有些可選參數(shù)要求沒那么嚴格,另外DIN70121只定義了直流充電不支持交流充電,ISO15118包含交直流充電,還定義PnC。目前市面上普及的是DIN70121,支持ISO15118的很少,支持ISO15118交流充電的更少。DIN70121將慢慢過度升級到ISO15118,升級動作只需要改軟件。實現(xiàn)交流充電不需要軟件協(xié)議也能充電,目前市面上國標和絕大部分的歐美標交流樁都沒有跑軟件協(xié)議。但新歐盟法規(guī)要求加入交流樁PLC來支持ISO15118協(xié)議,成本會增加不少,但數(shù)據(jù)安全有了保障,長遠來看有利于構(gòu)建完整智慧的充電生態(tài)。歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》對充電樁數(shù)量和技術(shù)標準具體化了,特別是交流樁影響大,要增加交流樁PLC。歐洲交流慢充交流樁PLC
如果交流樁要增加通信功能只能選擇ISO15118標準,即增加交流樁PLC協(xié)議板。歐標交流樁15118交流樁PLC控制板
交流充電樁的功率等級與應用場景交流充電樁的功率等級多樣,以適應不同的需求和電網(wǎng)條件。最常見的單相7kW(220V,32A)樁,是家庭安裝和大多數(shù)公共慢充樁的主流選擇,適合夜間為續(xù)航400-600公里的車輛進行8小時左右的完整充電。三相11kW(380V,16A)和22kW(380V,32A)則常見于歐洲市場以及中國的一些商業(yè)場所,如寫字樓、商場,適合支持相應OBC的車輛在日間停放時進行較快補能。此外,還有功率更低的隨車充(3.5kW左右),使用普通家用插座,作為應急補充。功率等級的選擇需綜合考慮:家庭用戶需根據(jù)自家電表的容量(如是否支持三相電)來決定;物業(yè)則需考慮小區(qū)變壓器的總負荷;商業(yè)運營者則需權(quán)衡投資回報與用戶需求。正確選擇功率等級,以實現(xiàn)資源優(yōu)化配置、避免電網(wǎng)過載。交流樁增加交流樁PLC后不影響功率。歐標交流樁15118交流樁PLC控制板
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